本發(fā)明涉及等值電網(wǎng)，具體而言，涉及一種大電網(wǎng)的等值電網(wǎng)確定方法及裝置、計算機可讀存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、目前，新能源接入電網(wǎng)所引發(fā)的次超同步振蕩已逐漸成為電網(wǎng)廣泛關(guān)注的穩(wěn)定問題。在工程實際中，電磁暫態(tài)仿真是電網(wǎng)次超同步振蕩分析的常用方法。由于電磁暫態(tài)仿真步長短，仿真分析中的電網(wǎng)規(guī)模不宜過大。然而，實際電網(wǎng)往往包含上萬節(jié)點，電網(wǎng)規(guī)模龐大。因此，電網(wǎng)次超同步振蕩的電磁暫態(tài)仿真分析中需對新能源接入點的大電網(wǎng)進行等值處理。目前，大電網(wǎng)等值的一般方法是將大電網(wǎng)簡單等值為電壓源串聯(lián)阻抗的形式，而等值電網(wǎng)與實際大電網(wǎng)在次超同步頻段的頻響特性存在很大區(qū)別，繼而影響次超同步振蕩仿真分析的準確性。

2、針對上述相關(guān)技術(shù)中的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實施例提供了一種大電網(wǎng)的等值電網(wǎng)確定方法及裝置、計算機可讀存儲介質(zhì)，以至少解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題。

2、根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面，提供了一種大電網(wǎng)的等值電網(wǎng)確定方法，包括：確定電網(wǎng)中發(fā)生次超同步振蕩的次超同步頻率范圍，其中，所述次超同步振蕩至少包括：次同步振蕩、超同步振蕩，所述次同步振蕩指所述電網(wǎng)在實際頻率低于同步頻率時發(fā)生的振蕩現(xiàn)象，所述超同步振蕩指所述電網(wǎng)在所述實際頻率高于所述同步頻率時發(fā)生的振蕩現(xiàn)象；按照預(yù)定頻率間隔在所述次超同步頻率范圍內(nèi)對所述電網(wǎng)進行阻抗掃描，得到所述電網(wǎng)在多個頻率掃描點下的實際阻抗，其中，所述頻率掃描點指對所述電網(wǎng)進行阻抗掃描的頻率點；對所述實際阻抗進行多項式擬合，得到所述實際阻抗在拉普拉斯域內(nèi)的阻抗傳遞函數(shù)，其中，所述阻抗傳遞函數(shù)為在所述拉普拉斯域內(nèi)對所述電網(wǎng)的阻抗特性進行描述的函數(shù)；利用所述實際阻抗對所述阻抗傳遞函數(shù)進行求解，得到所述阻抗傳遞函數(shù)的多個擬合系數(shù)，其中，所述擬合系數(shù)為所述阻抗傳遞函數(shù)中每一項式的系數(shù)；根據(jù)多個所述擬合系數(shù)確定等值電網(wǎng)的等值參數(shù)，其中，所述等值電網(wǎng)為對所述電網(wǎng)進行等值處理得到的電網(wǎng)，所述等值參數(shù)用于使所述等值電網(wǎng)在所述次超同步頻率范圍內(nèi)的頻率響應(yīng)特性與所述電網(wǎng)在所述次超同步頻率范圍內(nèi)的實際頻率響應(yīng)特性相同；根據(jù)所述等值參數(shù)確定所述等值電網(wǎng)的等值電壓幅值，其中，所述等值電壓幅值用于使所述等值電網(wǎng)的電壓與所述電網(wǎng)的實際電壓相同；根據(jù)所述等值參數(shù)和所述等值電壓幅值構(gòu)建與所述電網(wǎng)等值的所述等值電網(wǎng)。

3、可選地，按照預(yù)定頻率間隔在所述次超同步頻率范圍內(nèi)對所述電網(wǎng)進行阻抗掃描，得到所述電網(wǎng)在多個頻率掃描點下的實際阻抗，包括：根據(jù)第一公式確定所述預(yù)定頻率間隔，其中，所述第一公式為：δf表示所述預(yù)定頻率間隔，fa表示所述次超同步頻率范圍的起始頻率，fb表示所述次超同步頻率范圍的終止頻率，n表示所述頻率掃描點的總數(shù)；根據(jù)所述預(yù)定頻率間隔利用第二公式確定每一所述頻率掃描點處的掃描頻率值，其中，所述第二公式為：fi＝fa+(i-1)δf，i表示所述頻率掃描點的標號，fi表示第i個所述頻率掃描點處的所述掃描頻率值；根據(jù)所述掃描頻率值利用第三公式確定每一所述頻率掃描點處的所述實際阻抗，其中，所述第三公式為：z(fi)＝r(fi)+j*x(fi)，z(fi)表示第i個所述頻率掃描點處的所述實際阻抗，r(fi)為第i個所述實際阻抗的實部、表示電阻，x(fi)為第i個所述實際阻抗的虛部、表示電抗，j表示虛數(shù)。

4、可選地，對所述實際阻抗進行多項式擬合，得到所述實際阻抗在拉普拉斯域內(nèi)的阻抗傳遞函數(shù)，包括：在對所述實際阻抗進行多項式擬合的過程中，根據(jù)第四公式建立所述實際阻抗與所述阻抗傳遞函數(shù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，其中，所述第四公式為：s＝2πfi*j，s表示拉普拉斯算子；根據(jù)第五公式確定所述阻抗傳遞函數(shù)，其中，所述第五公式為：z(s)表示所述阻抗傳遞函數(shù)，β0為項式的第一擬合系數(shù)，β1為項式的第二擬合系數(shù)，β2為項式的第三擬合系數(shù)，α1為項式的第四擬合系數(shù)。

5、可選地，利用所述實際阻抗對所述阻抗傳遞函數(shù)進行求解，得到所述阻抗傳遞函數(shù)的多個擬合系數(shù)，包括：按照第六公式利用所述實際阻抗對所述阻抗傳遞函數(shù)進行求解，得到所述阻抗傳遞函數(shù)的多個擬合系數(shù)，其中，所述第六公式為：

6、可選地，所述等值參數(shù)包括：并聯(lián)等值電阻、串聯(lián)等值電阻、等值電抗及等值電容，根據(jù)多個所述擬合系數(shù)確定等值電網(wǎng)的等值參數(shù)，包括：根據(jù)第二擬合系數(shù)、第三擬合系數(shù)及第四擬合系數(shù)利用第七公式確定所述并聯(lián)等值電阻，其中，所述第七公式為：r1表示所述并聯(lián)等值電阻；根據(jù)第一擬合系數(shù)和所述并聯(lián)等值電阻利用第八公式確定所述串聯(lián)等值電阻，其中，所述第八公式為：r2表示所述串聯(lián)等值電阻，所述第一擬合系數(shù)、所述第二擬合系數(shù)、所述第三擬合系數(shù)及所述第四擬合系數(shù)均為多個所述擬合系數(shù)中的其中一個所述擬合系數(shù)；根據(jù)第四擬合系數(shù)和所述串聯(lián)等值電阻利用第九公式確定所述等值電抗，其中，所述第九公式為：l＝α1r2，l表示所述等值電抗；根據(jù)第三擬合系數(shù)和第四擬合系數(shù)利用第十公式確定所述等值電壓幅值，其中，所述第十公式為：c表示所述等值電壓幅值。

7、可選地，根據(jù)所述等值參數(shù)確定所述等值電網(wǎng)的等值電壓幅值，包括：根據(jù)所述等值參數(shù)利用第十一公式確定所述等值電網(wǎng)的所述等值電壓幅值，其中，所述第十一公式為：veq表示所述等值電壓幅值，p表示接入點的有功功率，q表示所述接入點的無功功率，v表示所述接入點的電壓幅值，f0表示所述同步頻率，所述接入點為新能源場站接入所述電網(wǎng)的節(jié)點。

8、可選地，在根據(jù)所述等值參數(shù)和所述等值電壓幅值構(gòu)建與所述電網(wǎng)等值的所述等值電網(wǎng)之后，該大電網(wǎng)的等值電網(wǎng)確定方法還包括：利用所述等值電網(wǎng)對所述次超同步振蕩進行仿真，得到仿真結(jié)果。

9、根據(jù)本發(fā)明實施例的另一方面，還提供了一種大電網(wǎng)的等值電網(wǎng)確定裝置，包括：第一確定單元，用于確定電網(wǎng)中發(fā)生次超同步振蕩的次超同步頻率范圍，其中，所述次超同步振蕩至少包括：次同步振蕩、超同步振蕩，所述次同步振蕩指所述電網(wǎng)在實際頻率低于同步頻率時發(fā)生的振蕩現(xiàn)象，所述超同步振蕩指所述電網(wǎng)在所述實際頻率高于所述同步頻率時發(fā)生的振蕩現(xiàn)象；第一獲取單元，用于按照預(yù)定頻率間隔在所述次超同步頻率范圍內(nèi)對所述電網(wǎng)進行阻抗掃描，得到所述電網(wǎng)在多個頻率掃描點下的實際阻抗，其中，所述頻率掃描點指對所述電網(wǎng)進行阻抗掃描的頻率點；第二獲取單元，用于對所述實際阻抗進行多項式擬合，得到所述實際阻抗在拉普拉斯域內(nèi)的阻抗傳遞函數(shù)，其中，所述阻抗傳遞函數(shù)為在所述拉普拉斯域內(nèi)對所述電網(wǎng)的阻抗特性進行描述的函數(shù)；第三獲取單元，用于利用所述實際阻抗對所述阻抗傳遞函數(shù)進行求解，得到所述阻抗傳遞函數(shù)的多個擬合系數(shù)，其中，所述擬合系數(shù)為所述阻抗傳遞函數(shù)中每一項式的系數(shù)；第二確定單元，用于根據(jù)多個所述擬合系數(shù)確定等值電網(wǎng)的等值參數(shù)，其中，所述等值電網(wǎng)為對所述電網(wǎng)進行等值處理得到的電網(wǎng)，所述等值參數(shù)用于使所述等值電網(wǎng)在所述次超同步頻率范圍內(nèi)的頻率響應(yīng)特性與所述電網(wǎng)在所述次超同步頻率范圍內(nèi)的實際頻率響應(yīng)特性相同；第三確定單元，用于根據(jù)所述等值參數(shù)確定所述等值電網(wǎng)的等值電壓幅值，其中，所述等值電壓幅值用于使所述等值電網(wǎng)的電壓與所述電網(wǎng)的實際電壓相同；構(gòu)建單元，用于根據(jù)所述等值參數(shù)和所述等值電壓幅值構(gòu)建與所述電網(wǎng)等值的所述等值電網(wǎng)。

10、可選地，所述第一獲取單元，包括：第一確定模塊，用于根據(jù)第一公式確定所述預(yù)定頻率間隔，其中，所述第一公式為：δf表示所述預(yù)定頻率間隔，fa表示所述次超同步頻率范圍的起始頻率，fb表示所述次超同步頻率范圍的終止頻率，n表示所述頻率掃描點的總數(shù)；第二確定模塊，用于根據(jù)所述預(yù)定頻率間隔利用第二公式確定每一所述頻率掃描點處的掃描頻率值，其中，所述第二公式為：fi＝fa+(i-1)δf，i表示所述頻率掃描點的標號，fi表示第i個所述頻率掃描點處的所述掃描頻率值；第三確定模塊，用于根據(jù)所述掃描頻率值利用第三公式確定每一所述頻率掃描點處的所述實際阻抗，其中，所述第三公式為：z(fi)＝r(fi)+j*x(fi)，z(fi)表示第i個所述頻率掃描點處的所述實際阻抗，r(fi)為第i個所述實際阻抗的實部、表示電阻，x(fi)為第i個所述實際阻抗的虛部、表示電抗，j表示虛數(shù)。

11、可選地，所述第二獲取單元，包括：建立模塊，用于在對所述實際阻抗進行多項式擬合的過程中，根據(jù)第四公式建立所述實際阻抗與所述阻抗傳遞函數(shù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，其中，所述第四公式為：s＝2πfi*j，s表示拉普拉斯算子；第四確定模塊，用于根據(jù)第五公式確定所述阻抗傳遞函數(shù)，其中，所述第五公式為：z(s)表示所述阻抗傳遞函數(shù)，β0為項式的第一擬合系數(shù)，β1為項式的第二擬合系數(shù)，β2為項式的第三擬合系數(shù)，α1為項式的第四擬合系數(shù)。

12、可選地，所述第三獲取單元，包括：獲取模塊，用于按照第六公式利用所述實際阻抗對所述阻抗傳遞函數(shù)進行求解，得到所述阻抗傳遞函數(shù)的多個擬合系數(shù)，其中，所述第六公式為：

13、可選地，所述等值參數(shù)包括：并聯(lián)等值電阻、串聯(lián)等值電阻、等值電抗及等值電容，所述第二確定單元，包括：第五確定模塊，用于根據(jù)第二擬合系數(shù)、第三擬合系數(shù)及第四擬合系數(shù)利用第七公式確定所述并聯(lián)等值電阻，其中，所述第七公式為：r1表示所述并聯(lián)等值電阻；第六確定模塊，用于根據(jù)第一擬合系數(shù)和所述并聯(lián)等值電阻利用第八公式確定所述串聯(lián)等值電阻，其中，所述第八公式為：r2表示所述串聯(lián)等值電阻，所述第一擬合系數(shù)、所述第二擬合系數(shù)、所述第三擬合系數(shù)及所述第四擬合系數(shù)均為多個所述擬合系數(shù)中的其中一個所述擬合系數(shù)；第七確定模塊，用于根據(jù)第四擬合系數(shù)和所述串聯(lián)等值電阻利用第九公式確定所述等值電抗，其中，所述第九公式為：l＝α1r2，l表示所述等值電抗；第八確定模塊，用于根據(jù)第三擬合系數(shù)和第四擬合系數(shù)利用第十公式確定所述等值電壓幅值，其中，所述第十公式為：c表示所述等值電壓幅值。

14、可選地，所述第三確定單元，包括：第九確定模塊，用于根據(jù)所述等值參數(shù)利用第十一公式確定所述等值電網(wǎng)的所述等值電壓幅值，其中，所述第十一公式為：veq表示所述等值電壓幅值，p表示接入點的有功功率，q表示所述接入點的無功功率，v表示所述接入點的電壓幅值，f0表示所述同步頻率，所述接入點為新能源場站接入所述電網(wǎng)的節(jié)點。

15、可選地，該大電網(wǎng)的等值電網(wǎng)確定裝置還包括：第四獲取單元，用于在根據(jù)所述等值參數(shù)和所述等值電壓幅值構(gòu)建與所述電網(wǎng)等值的所述等值電網(wǎng)之后，利用所述等值電網(wǎng)對所述次超同步振蕩進行仿真，得到仿真結(jié)果。

16、根據(jù)本發(fā)明實施例的另一方面，還提供了一種大電網(wǎng)的等值電網(wǎng)確定系統(tǒng)，所述大電網(wǎng)的等值電網(wǎng)確定系統(tǒng)使用上述任一種所述的大電網(wǎng)的等值電網(wǎng)確定方法。

17、根據(jù)本發(fā)明實施例的另一方面，還提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì)，所述計算機可讀存儲介質(zhì)包括存儲的程序，其中，所述程序執(zhí)行上述任意一種所述的大電網(wǎng)的等值電網(wǎng)確定方法。

18、根據(jù)本發(fā)明實施例的另一方面，還提供了一種處理器，所述處理器用于運行程序，其中，所述程序運行時執(zhí)行上述任意一種所述的大電網(wǎng)的等值電網(wǎng)確定方法。

19、根據(jù)本發(fā)明實施例的另一方面，還提供了一種計算機程序產(chǎn)品，包括計算機指令，所述計算機指令被處理器執(zhí)行時執(zhí)行上述任意一種所述的大電網(wǎng)的等值電網(wǎng)確定方法。

20、在本發(fā)明實施例中，確定電網(wǎng)中發(fā)生次超同步振蕩的次超同步頻率范圍，其中，次超同步振蕩至少包括：次同步振蕩、超同步振蕩，次同步振蕩指電網(wǎng)在實際頻率低于同步頻率時發(fā)生的振蕩現(xiàn)象，超同步振蕩指電網(wǎng)在實際頻率高于同步頻率時發(fā)生的振蕩現(xiàn)象；按照預(yù)定頻率間隔在次超同步頻率范圍內(nèi)對電網(wǎng)進行阻抗掃描，得到電網(wǎng)在多個頻率掃描點下的實際阻抗，其中，頻率掃描點指對電網(wǎng)進行阻抗掃描的頻率點；對實際阻抗進行多項式擬合，得到實際阻抗在拉普拉斯域內(nèi)的阻抗傳遞函數(shù)，其中，阻抗傳遞函數(shù)為在拉普拉斯域內(nèi)對電網(wǎng)的阻抗特性進行描述的函數(shù)；利用實際阻抗對阻抗傳遞函數(shù)進行求解，得到阻抗傳遞函數(shù)的多個擬合系數(shù)，其中，擬合系數(shù)為阻抗傳遞函數(shù)中每一項式的系數(shù)；根據(jù)多個擬合系數(shù)確定等值電網(wǎng)的等值參數(shù)，其中，等值電網(wǎng)為對電網(wǎng)進行等值處理得到的電網(wǎng)，等值參數(shù)用于使等值電網(wǎng)在次超同步頻率范圍內(nèi)的頻率響應(yīng)特性與電網(wǎng)在次超同步頻率范圍內(nèi)的實際頻率響應(yīng)特性相同；根據(jù)等值參數(shù)確定等值電網(wǎng)的等值電壓幅值，其中，等值電壓幅值用于使等值電網(wǎng)的電壓與電網(wǎng)的實際電壓相同；根據(jù)等值參數(shù)和等值電壓幅值構(gòu)建與電網(wǎng)等值的等值電網(wǎng)。通過以上技術(shù)方案，達到了通過在發(fā)生次超同步振蕩的次超同步頻率范圍內(nèi)對電網(wǎng)進行阻抗掃描，并利用掃描得到的實際阻抗對拉普拉斯域下的阻抗傳遞函數(shù)進行求解，以根據(jù)求解得到的等值參數(shù)和等值電壓幅值構(gòu)建與電網(wǎng)的等值電網(wǎng)的目的，實現(xiàn)了使構(gòu)建的等值電網(wǎng)與實際電網(wǎng)在次超同步頻率范圍內(nèi)的頻率響應(yīng)特性相同的技術(shù)效果，提升了對電網(wǎng)進行仿真分析時仿真結(jié)果的準確性，進而解決了相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題。